Турбо возвращается в F-1

После многолетнего перерыва в моторы болидов формула-1 возвращается система наддува воздуха, правда сейчас всё устроено намного сложнее. Рассмотрим подробней.

Объём формульных силовых агрегатов в очередной раз снижен, теперь он составляет совершенно гражданские 1600 см3. Старые восьмицилиндровые атмосферные моторы с объёмом 2,4 литра отправлены в отставку. Для компенсации неизбежной потери мощности разрешено применять систему наддува. Кроме того новые моторы обзавелись гибридными технологиями.

В двигатель инсталлировано два электродвигателя, которые способны также работать генераторами. Первый соединен с коленчатым валом двигателя и помогает ДВС при разгоне, а также рекуперирует энергию торможения.

Второй связан с валом турбины и либо забирает часть кинетической энергии крыльчатки, либо наоборот, раскручивает её, например при недостаточно сильном потоке выхлопных газов (устраняя эффект турбоямы). И если помощь первого регламентом ограничивается (не более четырех мегаджоулей в течение одного круга гонки), второй может работать во всю прыть. Таким образом гибридная установка может работать в нескольких режимах.

1. Торможение. Оба электромотора забирают энергию, утилизируя кинетику движения машины и выхлопных газов.

2. Разгон после прохождения поворота. Электромоторы напротив отдают накопленную энергию. Первый помогает раскручиваться двигателю, второй – валу турбины.

3. Обгон на высокой скорости. Первый отдает, второй напротив рекуперирует энергию вращения крыльчатки.

Не трудно заметить, что данная конструкция гибридной установки предъявляет очень высокие требования к источнику электрической энергии. Он должен обеспечивать высокие ёмкость и скорость циркуляции этой самой электрической энергии с минимальными потерями. Кроме того правила накладывают ограничения на максимальный и минимальный вес аккумулятора, от 20 до 25 кг. Пока нет точной информации о типе накопителя, скорее всего это будут суперконденсаторы.

В остальном по «железу» новые моторы являются V-образными шестерками, имеющими четыре клапана на цилиндр. Турбина только одна, также выхлопную трубу допускается иметь только в единичном экземпляре. Снижена оборотистость двигателей, теперь ограничитель срабатывает на отметке в 15 000 оборотов в минуту.

Любопытно ещё одно нововведение: в течение одного сезона каждому гонщику допускается использовать не более 5 силовых агрегатов, тогда как раньше можно было восемь. Данное правило призвано повысить долговечность формульных двигателей.

В сезоне 2014 поставщиками силовых установок стали всего три компании – Mersedes, Renault и Ferrari.